CC BY
141
Мастер-класс
Дорофеев А.И.,
учитель химии и биологии МОУ «Пригородненская СОШ» Щигровского района Курской области
Исследовательская деятельность как способ повышения эффективности образовательного процесса в современных условиях
Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года ставит задачу существенных изменений в системе образования, вызванную ускорением темпов развития общества, расширением социального выбора, ростом глобальных проблем, которые могут быть решены лишь при условии формирования у молодого поколения современного мышления, характеризующегося мобильностью, динамизмом, конструктивностью. В связи с этим возникает потребность перестройки стратегии педагогического труда в направлении формирования у учащихся целостной системы универсальных знаний, умений, навыков, а также опыта самостоятельной деятельности и личной ответственности, то есть ключевых компетенций.
Федеральный компонент государственного стандарта общего образования (2004г.) не только говорит о необходимости формирования у учащихся ключевых компетенций - то есть готовности учащихся использовать усвоенные знания, умения и способы деятельности учащихся в реальной жизни для решения практических задач, но и конкретизирует их, определяя цели изучения биологии на этапе основного и среднего общего образования.
Чаще всего к числу ключевых компетентностей относят умение обрабатывать информацию, коммуникативную компетентность, умение работать в группе, использовать современные информационные технологии, быть способным к самообразованию и саморазвитию, и компетентность в решении проблем.
В области химического и биологического образования государственный стандарт общего образования стандарт подчеркивает важность и необходимость использования учащимися приобретенных знаний и умений в повседневной жизни, умение самостоятельно и мотивированно организовывать свою познавательную деятельность, искать нужную информацию по заданной теме в источниках различного типа, самостоятельно создавать алгоритмы познавательной деятельности для решения задач творческого и поискового характера, формулировать полученные результаты. Выпускник школы должен уметь правильного пользования предметами бытовой химии, ухаживать за животными, выращивать растения, заботиться о собственном здоровье, оказывать первую помощь себе и окружающим, оценивать последствия своей деятельности по отношению к природе и т.д.
Традиционное содержание школьного образования не вполне обеспечивает формирование у учеников указанных качеств. Следовательно, в настоящий момент надо разрабатывать новые подходы для достижения поставленных целей.
Одним из путей является поиск и использование современных методических подходов, которые смогут обеспечить не только полноценное обучение, но и развитие личности учащегося. По моему мнению, достижение поставленных целей возможно через использование педагогических технологий. Современные педагогические технологии характеризуются гуманностью, эффективностью, наукоемкостью, универсальностью, интегрированностью, технологичностью и креативностью. И одно из возможных направлений в решении поставленных задач - исследовательская деятельность школьников.
Самой сложной в работе с учащимися представляю творческую деятельность, так как научить собственно творчеству невозможно. Поэтому в первую очередь создаю условия для самостоятельной продуктивной деятельности школьников.
В старших классах более чётко проявляются образовательные интересы учащихся, связанные с планами на дальнейшую учёбу и трудовую деятельность, поэтому исследовательские работы способствуют воспитанию познавательного интереса, созданию положительной мотивации учения и образования, развитию интеллектуальной сферы личности, познавательной активности и самостоятельности, значительно расширяют знания и умения старшеклассников, удовлетворяют их растущие индивидуальные потребности. Исследовательский подход в обучении помогает школьникам увидеть гармонические связи между разрозненными явлениями и фактами, картину природы как связного целого.
В школьном возрасте важным становится появление возможности реального действия в социуме, а также практического персонального опыта у учащихся, поэтому для школы необходимо пространство практики. Реализация исследовательского метода в основной школе является деятельностью, наиболее органичной по отношению к психолого-педагогическим особенностям возраста. При этом расширяется поле самореализации учащегося через общение, получение собственного продукта деятельности и признание его значения; происходит расширение и достаточно быстрая смена интересов и предпочтений.
При выполнении учащимися исследовательских работ качественно меняется роль учителя в образовательном процессе. В данном случае я выступаю в роли независимого консультанта и помощника, а не эксперта. В ходе исследований акцент обучения делаю не на содержание учения как самоцель, а на процессе применения имеющихся знаний. Также меняется и роль учащихся в учении: они выступают активными участниками процесса, а не пассивными статистами. Деятельность в рабочих группах помогает им научиться в «команде», сотрудничать в коллективе.
Эксперимент и инновации в школе 2008/1
63
Мастер-класс
При этом происходит формирование конструктивного критического мышления, вырабатывается свой собственный аналитический взгляд на информацию. Существование в среде неопределённое™ активизирует познавательную деятельность учащихся. При этом школьники остаются свободными в выборе способов и видов деятельности для достижения поставленных целей. А преодоление специфических сложностей учащимися и является одной из ведущих педагогических целей исследовательской деятельности.
При желании педагога и возможностей школы можно найти самые различные виды исследований: индивидуальная работа учащихся (включая курсовые проекты), элективные курсы, профильные и базовые курсы. Элементы исследовательской деятельности через ситуации могут включаться в комбинированные занятия.
Приведу пример применения элементов исследовательской деятельности на уроке биологии в 11 классе по теме «Экологические законы природопользования». При выведении четырёх законов экологии Барри Коммонера учащимся раздаю карточки с материалом, на основании которого они должны сформулировать законы. Последовательно разбирая конкретные примеры, учащиеся выводят законы.
Карточка № 1.
Первый закон отображает взаимосвязанность множества природных объектов. Он предостерегает человечество от необузданного воздействия на отдельные части экосистем, что может привести к непредвиденным последствиям.
На полив хлопковых полей направили воды Амударьи и Сырдарьи. В результате:
• Уровень Аральского моря понизился на 14 м
• Исчезли многие виды рыб
• Уменьшилась площадь Аральского моря
• Возникло более 2,5 млн. га мёртвых пустынь Сформулируйте закон.
(1-ый закон Б. Коммонера: «Всё связано со всем») Карточка № 2
Второй закон следует из закона сохранения материи. Он требует по новому рассматривать проблему вещества и энергии, отходов материального производства. Огромные количества веществ перемещаются человеком в биосфере и зачастую накапливаются там, где в природе их не должно быть.
Как человек поступает с отходами: свалки, сжигание мусора, вторичное использование сырья. А каковы последствия?
• Каждый год во всём мире в водоёмы попадает столько вредных веществ, что ими можно было бы заполнить 10 тысяч товарных поездов
• Даже в водах Арктики нашли стиральный порошок
• В лёгких пингвинов нашли частички смога
• Из сырья человек использует 1%, а 99% преобразуется в отходы
• За год в атмосферу выбрасывается 5 млрд тонн углекислого газа, что приводит к истончению озонового слоя и появлению озоновых дыр
Сформулируйте законэ
(2-ой закон Б. Коммонера: «Всё должно куда-то деваться»
Карточка № 3
Третий закон подразумевает, что сложившаяся в ходе эволюции и прошедшие жёсткий отбор организмы и их сообщества, а также сформировавшиеся между ними отношения - это наиболее оптимальная система. Любое вмешательство в них человека, скорее ухудшит их состояние, чем улучшит. Попытки улучшить природу часто приводит к экологическим катастрофам.
• Кролик. В 1859 г судно «Молния» доставило в Австралию 24 кроликов. Из-за отсутствия естественных врагов, кролик стал национальным бедствием, размножившись до нескольких миллионов.
• Пчела. Из Африки завезли в Америку. Стала вести себя агрессивно по отношению к местным пчёлам и людям. Гибель жертв.
• Водяной гиацинт. С Амазонки завезли как украшение водоёмов в Африку и Азию. Последствия - образует маты на судоходных реках площадью в сотни квадратных метров, что препятствует судоходству, провоцирует кислородное голодание в воде , вызывает гибель рыб.
Сформулируйте закон
(3-ий закон Б. Коммонера: «Природа знает лучше») Карточка № 4.
Четвёртый закон обобщает предшествующие три закона. Биосфера - единое целое, всё что было получено человеком должно быть возмещено. Если в одном месте что-нибудь прибудет, то в другом месте обязательно убудет. Платежа по этому векселю нельзя избежать, он может быть только отсрочен.
• Нужно ли вкладывать средства в охрану окружающей среды? Приведите убедительные примеры. Сформулируйте закон
( 4-ый закон Б. Коммонера: «Ничто не даётся даром. За всё надо платить»)
Исследовательская деятельность - неотъемлемая часть лабораторных и практических работ на моих уроках химии и биологии.
Современные учебные планы дают возможность старшеклассникам реализовать свои потребности и интересы через элективные курсы, проектную деятельность, учебную практику, профильное обучение.
Учебно-исследовательская деятельность предполагает формирование у учащихся практических умений организации исследования.
Под исследованием подразумевается специально организованный преподавателем и самостоятельно выполняемый учащимися комплекс действий, завершающийся созданием продукта, состоящего из объектов труда, изготовленного в процессе исследования, и его представление в рамках устной или письменной презентации. Исследовательский метод - технология организации образовательных ситуаций, в которых учащийся ставит и решает собственные проблемы, и технологию сопровождения самостоятельной деятельности.
64
Эксперимент и инновации в школе 2008/1
Мастер-класс
Возникает вопрос: «Современная школа сложна, стоит ли соваться в неё школьнику? Может ли он выяснить что-то действительно новое? Не будет ли это игрой в науку?»
Что ж, игрой, конечно, будет. Только ведь игра -это совсем не так плохо! Во-первых, играть интересно. Во-вторых, играя, мы учимся, «проигрываем» те ситуации, в которых можем оказаться в жизни. Играя в науку, учащиеся подготавливают себя к исследовательской работе в будущем. Кроме того, при исследованиях используется дополнительное, более сложное оборудование, с которым не встречаются в обычном школьном курсе, идёт процесс накопления фактов.
ДляреализацииэтихцелейвМОУ«Пригородненская средняя общеобразовательная школа» мною была создана учебная научно-исследовательская лаборатория. Победив в Приоритетном национальном проекте «Образование» в 2007 году и получив грант, школа имела такую возможность. Были определены цели и перспективы работы лаборатории, приобретено соответствующее оборудование. Разработано и утверждено «Положение о школьной научно-исследовательской лаборатории». На базе лаборатории мною было проведено несколько спецкурсов.
В настоящее время современное производство требует повышения культуры, воспитанности, образованности и профессиональной подготовки специалистов. Поэтому важнейшим социальным требованием к школе является ориентация образования не только на усвоение обучающимися определённой суммы знаний, но и на развитие его личности, познавательных и созидательных способностей, успешной социализации в обществе и активной адаптации на рынке труда. Введение профильного обучения и предпрофильной подготовки школьников является предпосылкой для разработки и применения в педагогической практике новых средств ориентационной работы с учащимися на боле ранних возрастных этапах в связи с тем, что ситуация выбора профиля обучения и направления дальнейшего образования возникает уже в выпускном классе основной школы. Поэтому ориентационная работа будет способствовать становлению нового типа социальности и провоцировать собственные размышления учащихся о целях и смыслах дальнейшего социального и профессионального становления.
Элективные курсы по своей сути являются средством собственно профильной дифференциации образования, так как в наибольшей степени связаны с выбором каждым обучающимся содержания образования в зависимости от своих интересов, познавательных потребностей и жизненных устремлений.
Для учащихся 9-го класса мною был проведен элективный межпредметный курс «Наш сад», где учащиеся получали первоначальные сведения и умения по современному садоводству, агротехнике, земледелию. В нём подробно разбирался вопрос об удобрениях, их свойствах, влиянии на развитие растений в различный временной период. Проводился
углубленный химический анализ минеральных удобрений. В рамках курса освещались вопросы размножения растений, проводились практические занятия по прививке плодовых культур, селекции культурных растений. Отводилась роль и декоративному садоводству, что расширяло познания в области дизайна, способствовало эстетическому воспитанию учащихся. На территории школы были созданы альпийская горка, разбит цветник у мемориального комплекса жертвам фашизма.
Для учащихся 10-го класса мною был предложен элективный курс «Экология слободы Пригородняя». В рамках этого курса проводились исследования экологического состояния родного края: радиационный фон местности, исследование природных вод, выявление несанкционированных свалок, загрязнения автомобильным транспортом, состояние флоры и фауны.
Одним из элементов творчества учащихся является исследовательский проект. Проектная деятельность учащихся способствует развитию самостоятельных исследовательских умений, логического мышления, интегрирует знания, полученные в ходе учебного процесса, и приобщает школьников к решению конкретных жизненно важных проблем. Выполнение проекта позволяет мне не только и не столько учить, сколько помогать ребёнку учиться, направлять его познавательную деятельность.
При выполнении исследовательского проекта сложным моментом является организация этого процесса. Вначале мною было разработано положение о проектной деятельности. Совместно с учащимися была выбрана тема проекта. Затем тема была разбита на несколько разделов, которые по степени сложности, уровню абстракции, креативности, а также с учётом пожелания учащихся были распределены между ними. Причём отдельные разделы разрабатывались как индивидуально, так и в небольших группах.
При организации исследовательского проекта использовались различные формы: работа с научной литературой, поиск ответов в Интернете, лабораторные и практические работы, комбинированные и экскурсионные занятия. Затем полученная информация обрабатывалась. Трудным и важным было окончательное оформление результатов исследования. Каждый учащийся описывал свой опыт, делал выводы и представлял в распечатанном на компьютере виде. На основании этого материала был создан общий отчёт по проекту.
Проект создавался с учащимися 10-го класса. Тема исследовательского проекта: «Фосфаты в природе и жизни человека». Эта тема была интересна тем, что она привязывалась к нашему краю, так как на территории Щигровского района добывались и обогащались фосфориты. Исследования проводились в разных направлениях. Была восстановлена история открытия месторождения, добычи и переработки фосфоритов. Рассмотрены вопросы нахождения фосфора в природе, его значение для живых организмов. Были проведены исследования по изучению физических
Эксперимент и инновации в школе 2008/1
65
Мастер-класс
и химических свойств фосфатов. Изучались методы определения фосфатов в природной воде, с помощью лаборатории завода «Геомаш» были проведены количественные исследования.
Большое внимание было уделено применению соединений фосфора в современной жизни: в пищевой промышленности, медицине, в качестве удобрений и кормовых добавок для животных. Проводились экологические исследования состояния местности, на территории которой добывались и перерабатывались фосфориты. Были выявлены рекультивированные и нерекультивированные участки. При воплощении проекта проводились экскурсии в краеведческий музей, лаборатории завода «Геомаш», комбинат хлебопродуктов, по территории добычи фосфоритов.
В этом учебном году для интересующихся старшеклассников была организована учебная практика «Химик-аналитик», в рамках которой они приобрели первоначальные сведения и навыки по ведению гравиметрического, объёмного и физикохимических методов анализа. В рамках практики проводились исследования природных вод слободы Пригородняя.
Кроме того, исследования осуществлялась мною через внеклассную и внешкольную работу.
Для любознательных учащихся среднего звена веду кружки «Исследователь» и «Юный химик», где кружковцы получают первоначальные практические навыки в области биологии и химии. В школе имеется опытный участок, где члены кружка под моим руководством проводят опыты. Результаты работы кружка неоднократно отмечались наградами.
Гришакина О.П.,
учитель МОУ гимназия №7, г. Чехов
Мастер-класс по теме «Введение в науку»
Уважаемая редакция! С удовольствием начали читать ваш журнал. Надеемся, что темы, затронутые в нем, помогут нашему образованию работать эффективнее, используя лучший опыт из теории и практики педагогики.
Предлагаем вашему вниманию статью о практическом проведении «мастер-классов» из опытаработы учителей гимназии, победителей ПНПО-2007 Гришакиной Ольги Петровны, Ярыкиной Ирины Геннадьевны.
«Мастер-классы» - это удобная форма знакомства с опытом учителей и более воспринимаемая слушателями система получения новой педагогической информации. В течение 2007-2008 учебного года в рамках распространения опыта педагогов-победителей ПНПО мы провели несколько таких занятий по различным темам
Для успешной работы в первую очередь создаю условия для запуска процессов саморазвития, самоопределения, самопознания у своих учеников. Для этого ставлю своей целью стать партнёром учащегося, знать, почему кто-то из учеников не может освоить учебный материал. Ведь причиной неуспешности может быть и недостаток знаний, и низкий уровень общеучебных навыков, несоответствие излюбленной учителем формы подачи материала индивидуальному стилю учебной деятельности ученика. Поэтому приходится быть в напряжении каждую минуту урока, так как предметом исследовательской деятельности является учебная ситуация, приходится владеть навыками грамотного управления собственной деятельностью, условиями и ресурсами учебной деятельности своих учеников. Для этого приходится поддерживать системность в оборудовании, в подборе дидактического материала, чтобы можно было самостоятельно отработать с учащимся пропущенный материал, чтобы мотивировать заскучавшего отличника.
Есть и положительные результаты моей деятельности. Все выпускники средней школы имеют по химии и биологии только хорошие и отличные отметки. Некоторые из них готовятся к поступлению в сельскохозяйственные и медицинские вузы. Учатся в них и выпускники прежних лет.
Но самым важным считаю, что при исследовательской деятельности вижу неподдельный интерес в глазах учащихся, их желание и любознательность в творчестве, приобретение практических навыков в созидательной работе.
для учащихся, учителей, для заместителей директоров и директоров школ района.
Думаем, что примерные планы «мастер-классов» и методические рекомендации по их содержанию окажутся полезными педагогам, занимающимся научноисследовательской и проектной деятельностью со старшеклассниками.
I. «Мастер-классы» являются одной из форм профессионального обучения учителей, формой знакомства с опытом работы педагогов и представляют собой занятия, сочетающие теоретические и практические методы, наглядную демонстрацию особенностей применения представляемых методик и систем деятельности учителя, получившего право назваться «учитель-мастер».
Такими учителями обычно становятся педагоги с большим стажем работы, победители профессиональных конкурсов, руководители районных и школьных методических объединений и кафедр, энтузиасты, новаторы овладевшие новыми интересными приемами и методами работы, приносящей более высокие результаты в развитии школьников, чем в обычных традиционных системах.
66
Эксперимент и инновации в школе 2008/1
